Nhà khoa học ĐHQG-HCM cùng đồng nghiệp được cấp bằng sáng chế Hoa Kỳ về công nghệ memristor, mở hướng phát triển phần cứng AI thế hệ mới

03 nhà khoa học của ĐHQG-HCM cùng 01 nhà khoa học của ĐHQG Hà Nội vừa được Cơ quan Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ (USPTO) cấp Bằng sáng chế Hoa Kỳ cho công nghệ chế tạo memristor sử dụng nền tảng vật liệu oxit crom (CrOₓ). Thành tựu không chỉ khẳng định năng lực nghiên cứu của các nhà khoa học Việt Nam trong lĩnh vực vật liệu bán dẫn mà còn mở ra triển vọng phát triển phần cứng trí tuệ nhân tạo (AI) thế hệ mới.

03 nhà khoa học của ĐHQG-HCM cùng 01 nhà khoa học của ĐHQG Hà Nội vừa được Cơ quan Sáng chế và Nhãn hiệu Hoa Kỳ (USPTO) cấp Bằng sáng chế Hoa Kỳ.

Các nhà khoa học của ĐHQG-HCM gồm PGS.TS Phạm Kim Ngọc và ThS Phạm Phú Quân (Trường ĐH Khoa học tự nhiên), GS.TS Phan Bách Thắng (Trường ĐH Khoa học Sức khỏe) cùng PGS.TS Nguyễn Trần Thuật (Viện Bán dẫn và Vật liệu Tiên tiến, ĐHQG Hà Nội) là các đồng tác giả của bằng sáng chế “Memristor Structures with Analog Switching Characteristics and Method for Fabricating the Same”, được USPTO cấp ngày 30/6/2026. Đây là kết quả của quá trình nghiên cứu kéo dài nhiều năm, hướng đến phát triển thế hệ linh kiện điện tử mới phục vụ các hệ thống tính toán hiệu năng cao và trí tuệ nhân tạo.

Khác với phần lớn các nghiên cứu memristor trên thế giới hiện nay vốn tập trung vào các hệ vật liệu oxit kim loại như TiO₂, HfOₓ hay TaOₓ, nhóm nghiên cứu đã phát triển và bảo hộ một nền tảng vật liệu mới dựa trên oxit crom (CrOₓ). Không chỉ dừng lại ở một cấu trúc linh kiện cụ thể, sáng chế xây dựng CrOₓ như một nền tảng vật liệu có thể kết hợp linh hoạt với nhiều lớp oxit và điện cực kim loại khác nhau để tạo ra các thế hệ memristor mới.

Theo nhóm nghiên cứu, hướng tiếp cận này tạo tiền đề để phát triển các linh kiện có khả năng lưu trữ đa trạng thái và hoạt động phi tuyến – những đặc tính quan trọng giúp hiện thực hóa các khớp thần kinh điện tử (artificial synapses) trong các hệ thống tính toán lấy cảm hứng từ não bộ.

Bằng sáng chế được cấp không chỉ là sự ghi nhận đối với những nỗ lực nghiên cứu mà còn là minh chứng cho hiệu quả của các chương trình đầu tư cho khoa học công nghệ tại Việt Nam.

Một điểm nổi bật khác của bằng sáng chế là việc đề xuất kiến trúc các mảng khớp thần kinh điện tử (synapse arrays) tích hợp bộ chọn lọc thụ động. Trong kiến trúc này, mỗi memristor vừa đảm nhiệm chức năng lưu trữ vừa xử lý thông tin ngay tại vị trí của mình, thay vì phải liên tục truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và bộ xử lý như kiến trúc máy tính truyền thống. Nhờ đó, công nghệ mở ra khả năng phát triển các chip In-Memory Computing và Neuromorphic Computing, góp phần giảm tiêu thụ năng lượng, tăng tốc độ xử lý và nâng cao hiệu quả tính toán cho các ứng dụng AI trong tương lai.

Nhóm nghiên cứu cho biết, bằng sáng chế được cấp không chỉ là sự ghi nhận đối với những nỗ lực nghiên cứu mà còn là minh chứng cho hiệu quả của các chương trình đầu tư cho khoa học công nghệ tại Việt Nam. Nhóm tác giả bày tỏ sự trân trọng đối với sự đồng hành của Quỹ Đổi mới sáng tạo Vingroup (VinIF) và Trường Đại học Khoa học tự nhiên, ĐHQG-HCM trong việc hỗ trợ, kết nối các nhà khoa học, tạo môi trường để các ý tưởng nghiên cứu có thể phát triển thành các công nghệ được bảo hộ quốc tế và hướng tới ứng dụng thực tiễn.

KHẮC HIẾU

Nguồn: vnuhcm.edu.vn

Mục tiêu Phát triển bền vững: SDG3-Sức khoẻ và có cuộc sống tốt, SDG4-Giáo dục có chất lượng, SDG7-Năng lượng sạch với giá thành hợp lý, SDG9-Công nghiệp, sáng tạo và phát triển hạ tầng, SDG12-Tiêu thụ và sản xuất có trách nhiệm

Từ khoá: ĐHQG-HCM, Khoa học công nghệ